The efficiency of Agrobacterium-mediated transformation in plants depends on the virulence of Agrobacterium strains, the plant tissue culture conditions, and the susceptibility of host plants. Understanding the molecular interactions between Agrobacterium and host plant cells is crucial when manipulating the susceptibility of recalcitrant crop plants and protecting orchard trees from crown gall disease. It was discovered that Arabidopsis voltage-dependent anion channel 1 (atvdac1) mutant has drastic effects on Agrobacterium-mediated tumorigenesis and growth developmental phenotypes, and that these effects are dependent on a Ws-0 genetic background. Genetic complementation of Arabidopsis vdac1 mutants and yeast porin1-deficient strain with members of the AtVDAC gene family revealed that AtVDAC1 is required for Agrobacterium-mediated transformation, and there is weak functional redundancy between AtVDAC1 and AtVDAC3, which is independent of porin activity. Furthermore, atvdac1 mutants were deficient in transient and stable transformation by Agrobacterium, suggesting that AtVDAC1 is involved in the early stages of Agrobacterium infection prior to transferred-DNA (T-DNA) integration. Transgenic plants overexpressing AtVDAC1 not only complemented the phenotypes of the atvdac1 mutant, but also showed high efficiency of transient T-DNA gene expression; however, the efficiency of stable transformation was not affected. Moreover, the effect of phytohormone treatment on competence to Agrobacterium was compromised in atvdac1 mutants. These data indicate that AtVDAC1 regulates the competence of Arabidopsis to Agrobacterium infection.
The Arabidopsis thaliana S-Adenosylmethionine decarboxylase (AdoMetDC) cDNA ($GenBank^{TM}$ U63633) was cloned. Site-specific mutagenesis was performed to introduce mutations at the conserved cysteine $Cys^{50}$, $Cys^{83}$, and $Cys^{230}$, and $lys^{81}$ residues. In accordance with the human AdoMetDC, the C50A and C230A mutagenesis had minimal effect on catalytic activity, which was further supported by DTNB-mediated inactivation and reactivation. However, unlike the human AdoMetDC, the $Cys^{50}$ and $Cys^{230}$ mutants were much more thermally unstable than the wild type and other mutant AdoMetDC, suggesting the structural significance of cysteines. Furthermore, according to a circular dichroism spectrum analysis, the $Cys^{50}$ and $Cys^{230}$ mutants show a higher a-helix content and lower coiled-coil content when compared to that of wild type and the other mutant AdoMetDC. Also, the three-dimensional structure of Arabidopsis thaliana AdoMetDC could further support all of the data presented here. Summarily, we suggest that the $Cys^{50}$ and $Cys^{230}$ residues are structurally important.
A low acid phosphatase 3 (lap3) mutant was identified and characterized from an Arabidopsis activation-tagged (Weigel) population. The roots of the lap3 plants showed lower acid phosphatase (APase) activity compared to wild-type ones under low-Pi conditions ($10{\mu}M\;Pi$). Plasmid rescue experiments revealed that the activation-tagging vector was inserted into the intergenic region between At4g31540 and At4g31550 in the Arabidopsis genome. The genotypic segregation of the lap3 mutation was tightly linked with the phenotypic segregation of root APase activity in the prgeny of lap3. The transcript level of the At4g31520 (SDA1: SEVERE DEPOLYMERIZATION OF ACTIN 1), located 7.4 kb from the CaMV 35S enhancers in the lap3 mutant, was significantly reduced compared to that in the wild type. It was speculated that cellular actin polymerization may be involved in Pi acquisition in higher plants.
Park, Hyo-Jun;Kwon, Chang-Seob;Woo, Joo-Yong;Lee, Gil-Je;Kim, Young-Jin;Paek, Kyung-Hee
The Plant Pathology Journal
/
v.27
no.2
/
pp.170-182
/
2011
Plants possess multiple resistance mechanisms that protect themselves against pathogen attack. To identify unknown components of the defense machinery in Arabidopsis, gene-expression changes were monitored in Arabidopsis thaliana under 18 different biotic or abiotic conditions using a DNA microarray representing approximately 25% of all Arabidopsis thaliana genes (www.genevestigator.com). Seventeen genes which are early responsive to salicylic acid (SA) treatment as well as pathogen infection were selected and their T-DNA insertion mutants were obtained from SALK institute. To elucidate the role of each gene in defense response, bacterial pathogen Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) DC3000 was inoculated onto individual T-DNA insertion mutants. Four mutants exhibited decreased resistance and five mutants displayed significantly enhanced resistance against Pst DC3000-infection as measured by change in symptom development as compared to wild-type plants. Among them, member of uridin diphosphate (UDP)-glycosyltransferase (UGT) was of particular interest, since a UGT mutant (At1g05680) showed enhanced resistance to Pst-infection in Arabidopsis. In systemic acquired resistance (SAR) assay, this mutant showed enhanced activation of SAR. Also, the enhanced SAR correlated with increased expression of defense-related gene, AtPR1. These results emphasize that the glycosylation of UGT74E2 is a part of the SA-mediated disease-resistance mechanism.
We focused on relationship between phytohormones and AtEXPA3 gene in gravitropic response of A. thaliana. RT-PCR analysis shows that AtEXPA3 was highly expressed in actively developing tissues such as leaf, rosette, root and flower tissues. AtEXPA3 gene expression was enhanced by gravistimulation, BR and IAA. Furthermore, decreased gravitropism was observed when treatment of AVG, an ethylene biosynthetic inhibitor, suggesting that ethylene has a gravistimulating effect itself as well as BRs and IAA. Inhibition of gravitropism in AtEXPA3 RNAi mutant suggests that BR, auxin and ethylene are playing roles as regulators of AtEXPA3. In addition, altered gravitropism in BRs signaling mutant (decreased in bri1-301, bak1, and increased BRI-GFP) indicated that BRs signaling mediated the gravitropism. In conclusion, gravitropic responses of Arabidopsis root resulting from root growth were mediated by increased expression of AtEXPA3 gene, which is stimulated by phytohormones.
Jun, Sang Eun;Cho, Kiu-Hyung;Hwang, Ji-Young;Abdel-Fattah, Wael;Hammermeister, Alexander;Schaffrath, Raffael;Bowman, John L.;Kim, Gyung-Tae
Molecules and Cells
/
v.38
no.3
/
pp.243-250
/
2015
Patterning of the polar axis during the early leaf developmental stage is established by cell-to-cell communication between the shoot apical meristem (SAM) and the leaf primordia. In a previous study, we showed that the DRL1 gene, which encodes a homolog of the Elongator-associated protein KTI12 of yeast, acts as a positive regulator of adaxial leaf patterning and shoot meristem activity. To determine the evolutionally conserved functions of DRL1, we performed a comparison of the deduced amino acid sequence of DRL1 and its yeast homolog, KTI12, and found that while overall homology was low, well-conserved domains were presented. DRL1 contained two conserved plant-specific domains. Expression of the DRL1 gene in a yeast KTI12-deficient yeast mutant suppressed the growth retardation phenotype, but did not rescue the caffeine sensitivity, indicating that the role of Arabidopsis Elongator-associated protein is partially conserved with yeast KTI12, but may have changed between yeast and plants in response to caffeine during the course of evolution. In addition, elevated expression of DRL1 gene triggered zymocin sensitivity, while overexpression of KTI12 maintained zymocin resistance, indicating that the function of Arabidopsis DRL1 may not overlap with yeast KTI12 with regards to toxin sensitivity. In this study, expression analysis showed that class-I KNOX genes were downregulated in the shoot apex, and that YAB and KAN were upregulated in leaves of the Arabidopsis drl1- 101 mutant. Our results provide insight into the communication network between the SAM and leaf primordia required for the establishment of leaf polarity by mediating histone acetylation or through other mechanisms.
Mutants of the monopartite geminivirus beet curly top virus (BCTV) have been screened for infectivity, systemic movement, replication and symptom development in Arabidopsis thaliana. As known by coding for coat protein, R1 mutant was not infectious and did not move systemically. R2, R3 and L2/L3 mutants produced milder symptoms compared to wild type BCTV but the infectivity was reduced by 40% to 60%. R2 ORF is thought to be involved in the regulation of ssDNA and dsDNA accumulation because only dsDNA was accumulated on R2-infected organs. Disruption of ORF L4 resulted in reduced infections, but the viral DNA was accumulated in infected organs from roots to shoot tips as much as wild type BCTV on Sei-O. In addition, 4 mutants did not produce callus-like tissues on infected organs, suggesting that L4 ORF may play a role in the induction of host cell divisions by virus infection. This result was supported by the patterns of mRNA expression and promoter analysis of the cell cycle marker gene, cycl, on Arabidopsis. cycl mRNA was accumulated on symptomatic organs by wild type BCTV infections but not by L4 mutant. We conclude that the BCTV L4 ORF is essential for symptom developments, specially callus-like formation on infected organs.
Phosphoribosylanthranilate transferase (PAT) catalyzes the second step of the tryptophan biosynthetic pathway and is encoded by a single-copy gene that complements all the visible phenotypes of the tryptophan mutant (trp1-100) of Arabidopsis. The trp1-100 is blue fluorescent under UV light becuase it accumulates anthranilate. To obtain a plant with reduced PAT activity, PAT1 genes with several internal deletions in different promoter regions (pHS 101, pHS102, pHS104, pHS105, and pHS107) were induced into trp1-100 via Agrobacterium. Then, homozygous T3 plants were isolated and examined for blue fluorescence. Introduction of the PAT1 gene fusants results in the reversion of fluorescence phenotype except in the case of pHS105. These results prompted us to perform a parallel analysis of anthranilate synthase and PAT interms of the genetic complementation. A plant line carrying pHS105 gene fusant does not completely complement the blue fluorescence but it accumulates less anthranilate than trp1-100. The activity of PAT was reduced in the transgenic mutant as well. The plant carrying these constructs will add to the growing collection of molecular tools for the study of the indolic secondary metabolism.
Leaves are the major biomass-producing organs in herbaceous plants and mainly develop during vegetative stage by activities of shoot apical meristem. There is a strong correlation between leaf number and bolting, a characteristic phenotype during the transition to reproductive phase in Arabidopsis thaliana. In order to study interactions between leaf number and bolting, we isolated a Landsberg erecta-derived mutant named multifolial (mfo1) that produces increased number of leaves and bolts at the same time as the wild type. Through positional cloning and allelism test, mfo1 was found to be an allele of a previously reported mutant, altered meristem program1-1 (amp1-1) that is defective in a glutamate carboxypeptidase and bolts earlier than its wild type, Columbia ecotype, with the increased number of leaves. The bolting time differences between mfo1 and amp1, despite the same phenotype of many leaves, suggest the existence of genetic factor(s) differently function in each ecotype in the presence of mfo1/amp1 mutation.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.